天文新发现：微型X射线双星

图：IGR J17062-6143想象图。Credit: NASA

X射线双星是一种发出明亮X射线的双星系统。它们的辐射很强，通常比太阳高几千到几万倍，且光谱峰值在X射线波段。一般认为，X射线双星中有一个是中子星或黑洞，另一个可能是恒星或白矮星。在X射线双星中有一类特殊的星体，被称为吸积毫秒脉冲星。这是指双星系统中的中子星正在从其伴星处吸积物质，并且发出周期为毫秒量级的脉冲辐射。这类星体能量非常强，而且其物理机制尚不明确，所以一直受到天文学家的关注。

2018年5月9日，在《天体物理期刊通讯》上，一组天文学家发表论文，新观测发现了一个微型X射线双星系统。这个天体编号为IGR J17062-6143，距地球约16300光年。其中的中子星X射线脉冲辐射每秒高达163次，自转速度每分钟大约一万次。这说明这个系统是一个吸积毫秒脉冲星。利用中子星内部结构探测望远镜(NICER)，研究者测定了该系统的X射线光变曲线。由于双星系统在彼此围绕旋转的过程中，中子星离地球的距离会不断变化，因此通过分析光变曲线，可以测定双星系统的大小。研究者发现这个双星系统中两个星体间距仅30万公里，比地球到月亮的距离还短，并且双星旋转周期仅38分钟。这么微型的X射线双星系统是非常罕见的。有趣的是，像IGR J17062-6143这样的吸积毫秒脉冲星一般属于瞬变源，很短时间就会变暗消失。但是IGR J17062-6143已经保持强辐射状态大约10年了。这个系统的物理特性一直令科学家感到非常费解。